MEMS传感器的8大工艺挑战探索精密技术在物品中的应用
导语：MENS技术是传感器的核心关键技术之一，也是其未来发展最重要的领域。但能够生产、设计MEMS传感器的厂家数量稀少，为什么MEMS制造这么困难？如果您致力于学术研究，那么在MEMS传感器研发领域将会非常激动人心，但同时也面临着巨大的挑战。您可能需要在洁净室中花费很长时间，甚至连阳光都看不见。在这个过程中，您的导师会不断地督促您完成样本试制。当研发一种新的MEMS传感器工艺时，初期的晶圆通常无法量产出可用的芯片。根据工艺的复杂性和创新性，这个过程可能需要几周、几个月甚至几年才能得到合格芯片。
你可能会问自己这样一个问题：怎样才能提高MEMS传感器工艺研发效率呢？个人建议仔细检查每一步工艺流程。听起来简单，但往往被忽略了。在某些情况下，即使结构完全错误，人们还是继续处理晶圆。而且，有时候即使认为已经制造出了工作良好的器件，在切割、粘合或焊接后却发现没有任何一个芯片能正常工作。
通过一台光学显微镜，可以快速观察许多制造步骤，只需几分钟就可以帮助确定MEMS传感器制造问题。但最难的问题超出了显微镜范围。以下列举了八大问题之外，还有八个常见但不可见的问题，以及针对每个问题提供了具体检查方法：
不精确的MEMS层厚
使用轮廓仪、椭圆仪进行检测
切割晶圆并使用扫描电子显微镜观察(破坏性测试)
基于探针的微机械测试
边墙形貌不佳
切割晶圆并使用扫描电子显微镜观察(破坏性测试)
基于探针的微机械测试
粘附力不足
声学显微镜检查
基于探针的微机械测试(破坏性的)
内部应力与应力梯度
光学晶圆曲面测量
结合显示或白光干涉测厚仪检测晶圆结构
基于探针对单独元素进行基底结构检测
裂纹出现
探针台电性测试
声音声波表面分析
微机手持设备操作
失败释放工艺
单独元素层次释放（分离）实验
触控式探针功能校准
粘滞作用
探针台电性能评估
微机手持设备操作
不准确材料特性
杨氏模量线性度磁滞现象等参数检验
聚合物薄膜材料特征分析
通过这些方法，我们可以更深入地了解到为何在开发新型MEMS传感器时遇到的挑战如此之多，并找到解决这些问题的一些途径。这对于提升产品质量和降低成本至关重要，同时也是推动这一高科技领域前进的一个关键步骤。
